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PRÁCTICA 1: PUERTAS LÓGICAS
Objetivos
•
Aplicar teoremasde álgebra de Boole y métodos de simplificación en el manejo de
funcioneslógicas.
•
Manejar funcioneslógicas en sus distintas formas
•
Leer y realizar esquemascon puertas lógicas.
•
Montar circuitos con puertas lógicas
•
Realizar medidasen circuitos digitales con la sonda lógica.
Actividad 1
a b c
El circuito de la figura realiza una función lógica
de tres variables, f(a,b,c). Se pide realizar las
siguientes actividades y reflejar cada una de ellas
en la memoria:
1. Expresar la función lógica que realiza el
circuito
2. Realizar la tabla de verdad teórica del circuito
el los puntos 1 y 2 y en la salida. Rellenar una
tabla como la de la derecha.
3. Expresar la función f(a,b,c) en forma canónica
4. Montar el circuito
5. Probar el circuito para todas las combinaciones
posibles de entrada, comprobando las señales
en 1 y 2 y en la salida. Rellenar una tabla como
la de la derecha y comparar con la teórica
abc
000
001
010
011
100
101
110
111
1
2
f(a,b,c)
Actividad 2
Tenemos una función de cuatro variables, f(a,b,c,d) cuya tabla
de verdad es la que se indica. Se pide realizar las siguientes
actividades y reflejar cada una de ellas en la memoria.
1. Expresar la función en forma canónica
2. Simplificar la función por el método de Karnaugh y por el
de McKluskey en forma de maxitérminos y minitérminos.
3. Expresar la función en forma simplificada
4. Dibujar el diagrama del circuito a partir de puertas NOT,
AND y OR en la forma en la que salga más sencillo.
5. Montar el circuito
6. Probar el circuito y comprobar que el funcionamiento
coincide con la tabla de verdad.
Actividad 3
Se van a a medir los parámetros de una puerta lógica TTL y
otra CMOS. Sobre un inversor TTL-LS y un inversor
CMOS, realizar las siguientes medidas:
abcd
f(a,b,c,d)
0000
0
0001
1
0010
1
0011
1
0100
0
0101
0
0110
0
0111
0
1000
1
1001
1
1010
1
1011
1
1100
0
1101
0
1110
0
1111
0
1. Variando su tensión de entrada entre 0 y 5V, medir su
tensión de entrada y salida y dibujar su curva de transferencia Vi/Vo.
2. Conectar a su entrada un nivel lógico VIH=5V y medir su corriente de entrada IIH.
Variar la tensión de entrada dentro de los valores válidos para un nivel alto, y
comprobar que ocurre con la corriente de entrada.
3. Conectar a su entrada un nivel lógico VIL=0V y medir su corriente de entrada IIL.
Variar la tensión de entrada dentro de los valores válidos para un nivel bajo, y
comprobar que ocurre con la corriente de entrada.
4. Conectar a la entrada de la puerta un nivel lógico bajo (0V) y conectar su salida a una
resistencia variable (100K) conectada a masa. Medir en la salida corriente y tensión
para distintos valores de R, y ver cuando la salida deja de ser un “1” lógico válido.
5. Conectar a la entrada de la puerta un nivel lógico bajo (5V) y conectar su salida a una
resistencia variable (100K) conectada a Vcc. Medir en la salida corriente y tensión
para distintos valores de R, y ver cuando la salida deja de ser un “0” lógico válido.
6. Comparar los resultados de la puerta TTL y la CMOS y comentarlos.
Actividad 4
Tenemos una función de cinco
variables, f(a,b,c,d,e) cuya tabla de
verdad es la que se indica. Se pide
realizar las siguientes actividades y
reflejar cada una de ellas en la
memoria.
1. Expresar la función en forma
canónica
2. Simplificar la función por el
método de McKluskey, en forma
de minitérminos
3. Expresar la función en forma
simplificada
4. Dibujar el diagrama del circuito a
partir de puertas NOT, AND y OR
en la forma en la que salga más
sencillo.
5. Montar el circuito
6. Probar el circuito y comprobar que
el funcionamiento coincide con la
tabla de verdad.
Actividad 5(opcional)
abcd
f(a,b,c,d,e)
abcd
f(a,b,c,d,e)
00000
0
10000
0
00001
0
10001
0
00010
0
10010
1
00011
0
10011
1
00100
1
10100
0
00101
1
10101
1
00110
1
10110
1
00111
1
10111
1
01000
1
11000
1
01001
1
11001
1
01010
1
11010
1
01011
1
11011
1
01100
0
11100
1
01101
0
11101
1
01110
0
11110
1
01111
0
11111
1
El circuito de la figura realiza una función lógica de cuatro variables, f(a,b,c,d). Se pide
realizar las siguientes actividades y reflejar cada una de ellas en la memoria:
1. Expresar la función lógica que realiza el circuito
2. Realizar la tabla de verdad teórica del circuito.
3. Expresar la función f(a,b,c) en forma canónica
4. Montar el circuito
5. Probar el circuito para todas las combinaciones posibles de entrada.